JP2020032182A - 移動型x線撮像システムのためのシステムおよび方法 - Google Patents
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Abstract
Description
105 X線源
107 X線検出器
110 Cアームガントリ
111 Cアームキャリア
112 Cアームモータ
120 ロボットアーム
122 リンク
124 モータ
140 移動型ベース
142 モータ
144 車輪
150 コントローラ
152 プロセッサ
154 非一時的メモリ
155 実施可能命令
160 ユーザインターフェース
165 ディスプレイデバイス
170 検出器アームシステム
172 検出器リフト
180 トルク平衡化システム
182 モータ
184 ばね
190 冷却システム
200 移動型X線撮像システム
205 X線源
207 X線検出器
209 撮像アイソセンタ、回転軸
210 Cアームガントリ
211 ガントリトラック
212 Cアームキャリア
213 キャリアベース
214 サポートベース
218 撮像中心
220 ロボットアーム
221 第1のリンク
222 第1のジョイント
224 第2のリンク
225 第2のジョイント
226 運動範囲
227 第3のジョイント
228 第3のリンク
229 運動範囲
230 第4のジョイント
231 運動範囲
240 移動型ベース
242 モータ
244 駆動輪
245 ハウジング
246 自由輪
270 検出器アームシステム
272 トルク平衡化システム
274 高電圧発生器
288 テザー
300 関節構成
305 焦点
400 第2の関節構成
500 第3の関節構成
610 関節構成
620 関節構成
710 関節構成
720 関節構成
800 移動型X線撮像システム
801 トルク平衡化システム
802 第1のばね
804 第2のばね
806 第3のばね
810 Cアームガントリ
812 Cアームキャリア
820 ロボットアーム
821 第1のリンク
824 第2のリンク
825 第2のジョイント
827 第3のジョイント
828 第3のリンク
830 第4のジョイント
831 第1のバー
832 第2のバー
833 第3のバー
840 移動型ベース
841 第1の機械的リンク
842 第2の機械的リンク
900 方法
905 ステップ
907 ステップ
910 ステップ
915 ステップ
920 ステップ
925 ステップ
930 ステップ
935 ステップ
940 ステップ
945 ステップ
950 ステップ
1010 第1の関節構成
1011 第1のアイソセンタ位置
1020 第2の関節構成
1021 第2のアイソセンタ位置
1100 グラフのセット
1110 プロット
1120 プロット
1130 プロット
1140 プロット
1200 グラフのセット
1210 プロット
1220 プロット
1230 プロット
1240 プロット
1300 グラフのセット
1310 プロット
1320 プロット
1330 プロット
1340 プロット
1400 移動型X線撮像システム
1405 自由または非電動車輪
1406 電動車輪
1407 自由輪
1505 テーブル
1810 構成
1820 構成
1830 構成
1840 構成
1905 X線ビーム
1910 第1の関節構成
1911 点
1920 第2の関節構成
1930 第3の関節構成
2000 軌道
2100 軌道
2200 第1の回転の第1の軌道
2300 第2の回転の軌道
2400 再構成されたボリュームの軌道
2500 再構成されたボリュームの軌道
2600 軌道
Claims (20)
- X線源(105、205)およびX線検出器(107、207)が互いに反対側に取り付けられたガントリ(110、210、810)と、
前記ガントリ(110、210、810)に結合されたキャリア(111、212、812)であって、前記キャリア(111、212、812)に対して前記ガントリ(110、210、810)を回転させるように構成されたキャリア(111、212、812)と、
前記キャリア(111、212、812)をベースに結合するロボットアーム(120、220、820)であって、少なくとも3つのリンク(122、221、224、228、821、824、828)および4つのジョイント(222、225、227、230、825、827、830)を備えるロボットアーム(120、220、820)と
を備える、システム(100、200、800、1400)。 - 前記ベースが、移動型ベース(140、240、840)を備え、1つまたは複数のモータ(142、242)によって駆動される車輪(144、244、246、1405、1406、1407)のセットをさらに備え、前記車輪(144、244、246、1405、1406、1407)のセットが、前記移動型ベース(140、240、840)に結合される、請求項1に記載のシステム(100、200、800、1400)。
- 前記ロボットアーム(120、220、820)、前記ガントリ(110、210、810)、および前記ベースの前記少なくとも3つのリンク(122、221、224、228、821、824、828)の構成によって発生される静的トルクに対抗するためのトルク平衡化システム(180、272、801)をさらに備える、請求項1に記載のシステム(100、200、800、1400)。
- 前記トルク平衡化システム(180、272、801)が、複数のばね(184、802、804、806)を備え、各ばね(184、802、804、806)が、前記ロボットアーム(120、220、820)、前記ガントリ(110、210、810)、および前記移動型ベース(140、240、840)の前記少なくとも3つのリンク(122、221、224、228、821、824、828)の対応する回転ジョイント(222、225、227、230、825、827、830)の近くに平衡化トルクを適用するように構成される、請求項3に記載のシステム(100、200、800、1400)。
- 前記トルク平衡化システム(180、272、801)が、釣り合いおもりシステムを備える、請求項3に記載のシステム(100、200、800、1400)。
- 前記ロボットアーム(120、220、820)の前記少なくとも3つのリンク(122、221、224、228、821、824、828)が、前記移動型ベース(140、240、840)に対して第1の平面内で移動可能であり、前記ロボットアーム(120、220、820)のリンク(122、221、224、228、821、824、828)と前記キャリア(111、212、812)との間の前記ロボットアーム(120、220、820)のジョイント(222、225、227、230、825、827、830)が、前記第1の平面に垂直な平面内で前記リンク(122、221、224、228、821、824、828)に対して前記キャリア(111、212、812)を回転させるように構成され、前記キャリア(111、212、812)が、前記ガントリ(110、210、810)のトラック(211)に沿って前記キャリア(111、212、812)に対して前記ガントリ(110、210、810)を回転させるように構成される、請求項1に記載のシステム(100、200、800、1400)。
- 前記X線源(105、205)に高電圧を提供するために前記移動型ベース(140、240、840)内に配置され収容された高電圧発生器(274)をさらに備える、請求項1に記載のシステム(100、200、800、1400)。
- 前記ガントリ(110、210、810)が、C字形であり、前記X線源(105、205)および前記X線検出器(107、207)が、前記C字形ガントリ(110、210、810)の両端に取り付けられる、請求項1に記載のシステム(100、200、800、1400)。
- コントローラ(150)と、ユーザインターフェース(160)とをさらに備え、前記コントローラ(150)が、前記ユーザインターフェース(160)を介して所望のアイソセンタ位置を受信し、前記コントローラ(150)が、前記ロボットアーム(120、220、820)の前記少なくとも3つのリンク(122、221、224、228、821、824、828)の1つまたは複数を制御して前記ガントリ(110、210、810)のアイソセンタ(209)を前記所望のアイソセンタ位置に調整する、請求項1に記載のシステム(100、200、800、1400)。
- 前記コントローラ(150)が、前記ロボットアーム(120、220、820)の前記少なくとも3つのリンク(122、221、224、228、821、824、828)の前記1つまたは複数を同時に制御して前記アイソセンタ(209)を前記所望のアイソセンタ位置に調整する、請求項9に記載のシステム(100、200、800、1400)。
- 前記第2のロボットアーム(120、220、820)と前記移動型ベース(140、240、840)との間の結合の垂直高さが、前記第1および第2のロボットアーム(120、220、820)の長さに反比例する、請求項1に記載のシステム(100、200、800、1400)。
- 移動型X線撮像システム(100、200、800、1400)のための方法(900)であって、
所望のアイソセンタ位置の指示を受信すること(905)と、
前記移動型X線撮像システム(100、200、800、1400)の1つまたは複数の構成要素に対する位置調整を計算すること(915、925、935、945)と、
1つまたは複数のモータ(112、124、142、182、242)を制御して前記1つまたは複数の構成要素の位置を調整し、前記移動型X線撮像システム(100、200、800、1400)のアイソセンタ(209)を前記所望のアイソセンタ位置と位置合わせすること(950)と
を含む、方法(900)。 - 前記1つまたは複数のモータ(112、124、142、182、242)が、同時に制御されて前記1つまたは複数の構成要素の前記位置を同時に調整する、請求項12に記載の方法(900)。
- 前記位置調整が、現在のアイソセンタ位置および前記所望のアイソセンタ位置に従って計算される、請求項12に記載の方法(900)。
- 前記1つまたは複数のモータ(112、124、142、182、242)を制御して前記1つまたは複数の構成要素の前記位置を調整すること(950)が、移動型ベース(140、240、840)の1つまたは複数のモータ(142、242)、C字形ガントリ(110、210、810)に結合されたキャリア(111、212、812)、前記キャリア(111、212、812)に結合された第1のリンク(221、821)、前記第1のリンク(221、821)に結合された第2のリンク(224、824)、および前記第2のリンク(224、824)を前記移動型ベース(140、240、840)に結合する第3のリンク(228、828)を制御することを含む、請求項12に記載の方法(900)。
- 前記1つまたは複数のモータ(112、124、142、182、242)を制御して前記1つまたは複数の構成要素の前記位置を調整し、前記1つまたは複数の構成要素を撮像中に前記アイソセンタ(209)とは異なる点(1911)の周りで動的に回転させることをさらに含む、請求項12に記載の方法(900)。
- X線源(105、205)およびX線検出器(107、207)が取り付けられたC字形ガントリ(110、210、810)と、
前記C字形ガントリ(110、210、810)に結合されたキャリア(111、212、812)であって、前記キャリア(111、212、812)に対して前記C字形ガントリ(110、210、810)を並進させるように構成されたキャリア(111、212、812)と、
第1のジョイント(222)で前記キャリア(111、212、812)に結合されたロボットアーム(120、220、820)の第1のリンク(221、821)であって、前記キャリア(111、212、812)は、前記第1のリンク(221、821)に対して第1の平面内で前記第1のジョイント(222)で回転可能な第1のリンク(221、821)と、
第2のジョイント(225、825)で前記第1のリンク(221、821)に結合された前記ロボットアーム(120、220、820)の第2のリンク(224、824)であって、前記第1のリンク(221、821)は、前記第1の平面に垂直な第2の平面内で前記第2のリンク(224、824)に対して前記第2のジョイント(225、825)で回転可能な第2のリンク(224、824)と、
第3のジョイント(227、827)で前記第2のリンク(224、824)に結合された前記ロボットアーム(120、220、820)の第3のリンク(228、828)であって、前記第2のリンク(224、824)は、前記第2の平面内で前記第3のリンク(228、828)に対して前記第3のジョイント(227、827)で回転可能な第3のリンク(228、828)と、
第4のジョイント(230、830)で前記第3のリンク(228、828)に結合された移動型ベース(140、240、840)であって、前記第3のリンク(228、828)は、前記第2の平面内で前記移動型ベース(140、240、840)に対して前記第4のジョイント(230、830)で回転可能な移動型ベース(140、240、840)と、
コントローラ(150)であって、実施されると、前記コントローラ(150)に
所望のアイソセンタ位置を受信させ、かつ
前記キャリア(111、212、812)、前記第1のリンク(221、821)、前記第2のリンク(224、824)、前記第3のリンク(228、828)、および前記移動型ベース(140、240、840)の1つまたは複数を制御して前記X線源(105、205)および前記X線検出器(107、207)のアイソセンタ(209)を前記所望のアイソセンタ位置に調整させる
非一時的メモリ(154)内の命令(155)で構成されたコントローラ(150)と
を備える、システム(100、200、800、1400)。 - 前記コントローラ(150)に通信可能に結合されたユーザインターフェース(160)をさらに備え、前記コントローラ(150)が、前記ユーザインターフェース(160)を介して前記所望のアイソセンタ位置を受信する、請求項17に記載のシステム(100、200、800、1400)。
- 前記コントローラ(150)が、前記キャリア(111、212、812)、前記第1のリンク(221、821)、前記第2のリンク(224、824)、前記第3のリンク(228、828)、および前記移動型ベース(140、240、840)の1つまたは複数に対する位置調整を計算して前記アイソセンタ(209)を前記所望のアイソセンタ位置と位置合わせするようにさらに構成される、請求項17に記載のシステム(100、200、800、1400)。
- 前記コントローラ(150)が、前記キャリア(111、212、812)、前記第1のリンク(221、821)、前記第2のリンク(224、824)、前記第3のリンク(228、828)、および前記移動型ベース(140、240、840)の前記1つまたは複数を同時に制御して前記アイソセンタ(209)を調整する、請求項17に記載のシステム(100、200、800、1400)。
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